SIMCES - System Identification to Monitor Civil Engenieering Structures

Als Teil eines internationelen Konsortiums, welches 7 Partner aus dem EU-Raum umfaßt, beschäftigt sich das "Institut für Betonbau" der TU Graz und die "Abteilung Dynamik und Akustik" des ÖFPZ-Arsenal GesmbH mit der FE-Modellierung von Stahlbetontragwerken mit Schäden, um damit Eigenfrequenzen und Eigenformen zu berechnen. Durch die Analyse der Änderungen des Schwingungsverhaltens eines Bauwerkes wird versucht, eine Quantifizierungn und Lokalisierung von Schäden vorzunehmen. Die verwendeten Modelle werden aus Gründen der Genauigkeit und des Zeitaufwandes der Rechnung in zwei Kategorien unterteilt: Stabmodelle und Schalenmodelle. Man geht davon aus, daß für ein erfolgreiches Entdecken von Schäden mit dieser Methode ein Schalenmodell unbedingt notwendig ist. Der enorme Rechenaufwand erfordert aber den Zwischenschritt (grobe Lokaliesierung eines Schadens) über das Stabmodell. Um den Übergang vom Schalen- zum Stabmodell einfach bewerkstelligen zu können, wurde eine Konvertierungs-Software entwickelt, die aus den Eingabedaten des Schalenmodells ein Inputfile eines äquivalenten Stabmodells erzeugt. Ein Weg, eine Schadstelle zu lokalisieren, ist das "Updating" ausgewählter Modellparameter, wobei das Update-Kriterium die möglichst gute Übereinstimmung der gerechneten und der gemessenen Eigenfrequenzen bzw. Eigenformen ist. Die Verwirklichung des Updatings erfolgt mittels der "Penalty Function Method".